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Petit essai sur le guidage



  1. #1
    chamois

    Petit essai sur le guidage


    ------

    Un peu de théorie sur le guidage.
    En premier et avant tout: achète-toi le livre de Thierry Legault: Astrophotographie chez les éditions EYROLLES
    Pour bien guider (guidage parfait) il faut penser un étoile ponctuelle sur un pixel (photosite) du capteur photo.
    Le bon système de guidage doit corriger avant qu'un défaut ne fasse passer cette étoile ponctuelle sur un pixel voisin.
    Donc il faut que le système de guidage détecte le déplacement et le corrige avant que l'étoile ponctuelle ait quitté son pixel. Ca c'est la théorie!
    Un petite formule : la portion angulaire du ciel capturé par un pixel est égale à, page 48 du bouquin de Thierry:
    E=206 X P/F. P =diamètre du pixel du capteur (en micron ) et F focale de l'instrument en mm.
    Pour un 350D sur une 80ED
    E= 206 X 6/600 soit 2 secondes d'arc C'est à dire que tant que le déplacement fait moins de 2 " il ne fait pas de flou sur la photo.
    Pour une WC sur le 250/1200:
    E=206x5.6/1200 = 0.96 "

    1- Maintenant prenons le cas d'un guidage manuel comme le fait notre ami coquilledenoix.
    250/1200 et appareil argentique . Admettons que sont image est nette si le déplacements fait moins de 1/100 de mm sur le négatif soit 10 micron
    Il faut qu'il corrige avant un écart angulaire de:
    E=206X10/1200=1.7 ".
    Donc dans l'oculaire réticulé de sa lunette guide il doit voir un déplacement de moins de 1.7" pour pouvoir le corriger. Il lui faut donc un certain grossissement.
    Supposons que son oculaire soit un plössl de 50°, on peut admettre qu'il voit un déplacement de l'étoile guide de 1° dans champ de son oculaire soit 1/50 du champ. Ceci est un exemple.
    Donc 1° du champ de l'oculaire doit faire moins de 1.7" de champ dans le ciel.
    Le champ de ciel couvert par l'oculaire de coquilledenoix doit être de maximum 50x1.7"= 85" soit 1minute et 25".
    La relation qui permet de calculer le champ visible dans un oculaire est: champ réel=champ de l'oculaire/grossissement soit
    grossissement = 55°/1minutes25secondes en simplifiant:
    1 minutes 25" = 1.5 minutes
    55° = 55x60=3300 minutes
    Donc il faut un grossissement de 3300/1.5= 2200 à notre ami coquilledenoix pour faire un suivi parfait.
    Un grossissement de 2000 avec une lunette de 910 de focale peut s'obtenir avec un barlow X3 et un oculaire de 1.25 mm de focale puisque:
    Grossissement = focale de l'instrument/ focale de l'oculaire soit 3x910 = 2700/1.25 = 2200.
    Cet exemple théorique prouve juste que pour un guidage manuel il faut une focale maximale pour l'instrument guideur et un oculaire de toute petite focale, par exemple un petit mak et un oculaire réticulé de 5 mm et..................... de bon yeux.......et pas de crampes.

    2-) l'autoguidage: une webcam remplace l'oculaire réticulé
    Avec une lulu 80/910 (coquilledenoix) et une WC on a : E= 206x5.6/910= 1.33" de champ couvert par un pixel de la WC (5.6 micron le pixel).
    Vous allez me dire parfait: avec la 80ED et 350D 2" par pixel, la WC corrige un peu avant 1.3" par pixel c'est top!
    En théorie vous avez raison, en pratique j'en suis moins sur!

    Pour faire de l'autoguidage vraiment auto on utilise un petit logiciel qui se charge de repérer les écarts et de donner des ordres de corrections aux moteurs de la monture pour annuler les écarts. Ce que notre guideur "manuel" fait avec ses yeux, son cerveau et ses doigts qui appuient sur les touches de la raquette.
    Or les logiciels comme Guidemaster Guidedog, astro-snap,... sont très performant et calculent avant chaque correction le centre exact de la petite tache que représente l'étoile guide. Ils font ce calcul avec une très grande précision de l'ordre de 1/10 de pixel annoncent les concepteurs. Même si c'est dans les meilleurs conditions, dans nos cas pratiques ils calculent largement au 1/3 ou 1/4 de pixel le centre de l'étoile.
    Ainsi l'écart qui va généré un ordre de correction n'est plus de 1.3" mais 1.3 "/ 3 ou 1.3" / 4 soit de 0.4" à 0.3 ".
    Cela veut dire que le logiciel va ordonner des corrections aux moteurs pour des écarts 3 à 4 fois plus petits que ceux qui engendreraient des flous.
    Vous allez me dire pas grave!
    Mais si nos montures ont des mécanique peu précises, du jeux et ces corrections intempestives vont générer des vrais écarts visibles sur les photos .
    Cela s'appelle de la surcorrection et ce n'est pas bon. Vous savez: "le mieux est l'ennemi du bien".

    Deuxième point. avec un grossissement assez important (Webcam au foyer) la turbulence sur l"étoile guide va la faire scintiller et ce scintillement vu par le programme de calcul de la position du centre de l'étoile va engendré des déplacements fictifs qui vont aussi donner des ordres de corrections inutiles et nuisibles.
    Conclusion pour guider en automatique il faut que l'angle vu par un pixel du guideur soit 3 à 4 fois plus petit que celui vu par un pixel de l'imageur.
    Avantage supplémentaire: avec une focale plus courte le grossissement de l'étoile guide sur l'image de la webcam est plus faible ---> moins d'effet du à la turbulence, meilleur calcul du vrai centre de la tache guide --> meilleur précision.

    Dans notre exemple d'un imageur comme le canon EOS350D avec des pixels de 6 microns et une webcam avec des pixels de 5.6 microns il faut un focale de la lunette de guidage nettement plus faible que celle de l'instrument qui prend les photos (2, 3 voir 4 fois plus faible)
    Moi qui suis totalement convaincu par ce raisonnement "mathématique" je guide avec une lunette de 400mm de focale pour une instrument de 900 ou 1200 mm de focale.
    Que des avantages: lunette plus petite, plus lumineuse, plus légère, plus de champ pour trouver une étoile guide, plus de débattement dans les anneaux.
    Vous savez tout, faite votre choix.
    Pierre

    -----
    O.O.SPX 200/900, Baader MPCC, H-EQ5 pro, SW 80/400, EOS350D, Mégrez72ED, artemis285

  2. Publicité
  3. #2
    cuda71

    Re : Petit essai sur le guidage

    Bonjour,

    En beh dis donc chamois, il faut que je te dise un grand merci, pour ce post que j'ai lu avec enormement d'interet, même si j'avoue que je vais etre obligé de le relire encore quelque fois pour tout bien comprendre.

    Moi qui hesitait a acheter le livre de Thierry Legault, je crois que je vais passer commende très vite.

    Quand je pense que j'ai failli le commander il y a trois Jours :-O

  4. #3
    jbfe

    Re : Petit essai sur le guidage

    La discussion sur le livre de T LEGAULT a été mise dans un nouveau fil.

    La modération

  5. #4
    cuda71

    Re : Petit essai sur le guidage

    Bonjour,

    je vais commencer par poser une question, ensuite je pense que j'en aurait d'autre concernant ce sujet qui m'interesse beacoup qui est l'echantillonage.

    Donc tu dit: [...]250/1200 et appareil argentique . Admettons que sont image est nette si le déplacements fait moins de 1/100 de mm sur le négatif soit 10 micron[...]

    Ma question est la suivante; peut-on réellement calculer si un deplacement fait moins de 1/100 et si oui comment on procede ?????

    Merci d'avance

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    chamois

    Re : Petit essai sur le guidage

    D'aprés mes souvenir de photo un objectif commence à être correct quand il sépare 100 ligne au millimètre.
    En conséquence j'ai fait l'hypothèse que ce n'est pas la peine de chercher plus précis en astro.
    Pour tester les objectifs on photographie des mires et le négatif est projeté sur un écran ou agrandi sur un papier.
    Supposons un 24 36 agrandi 20 fois en 48 cm x 72 cm. Une mire dont les traits sont séparé de 1/100 de millimètre sur le négatif vont donner des traits sur le papier agrandis 20 fois soit 2/10 de millimètre bien visible avec une loupe.
    En plus cette définition de 1/100 de mm soit 10 microns correspond à l'odre de grandeur des pixels des capteurs CCD qui tournent entre 4 microns et 10-12 microns (5.6 pour la WC ou 6 pour le 350D). Cette similitude de dimension m'allait bien!
    Pierre
    O.O.SPX 200/900, Baader MPCC, H-EQ5 pro, SW 80/400, EOS350D, Mégrez72ED, artemis285

  8. #6
    Observer83

    Re : Petit essai sur le guidage

    Salut à tous,

    chamois tu n'a pas envisager d'écrire un bouquin sur le fonctionnement de l'astronomie amateur avec toutes les petites astuces et toues les explications dans ce genre, lol.
    Ou au moins de créer un dossier special ou dans ce genre, il y aurai un moyen de faire cela jbfe ?

  9. Publicité
  10. #7
    cuda71

    Re : Petit essai sur le guidage

    Bonjour chamois,

    et merci pour les explications.

    J'ai cependant une autre petite question; tu dit justement qu'on peux supposer par exemple qu'on vois un deplacement de 1° dans un oculaire qui couvre un champs de 50°; mais comment savoir en realité quel est le deplacement minimum en degrès que l'on vois dans un oculaire ayant un champs donnée ???

    J'espere qu'on comprends ma question ...

  11. #8
    cuda71

    Re : Petit essai sur le guidage

    est-ce que il s'agit bien de cette formule ???

    champ réel=champ de l'oculaire/grossissement

  12. #9
    jbfe

    Re : Petit essai sur le guidage

    Citation Envoyé par Observer83 Voir le message
    Ou au moins de créer un dossier special ou dans ce genre, il y aurai un moyen de faire cela jbfe ?
    C'est déjà fait; cette page est en lien depuis la rubrique "astro pratique" en tête du forum

    Jean

  13. #10
    cuda71

    Re : Petit essai sur le guidage

    Citation Envoyé par jbfe Voir le message
    C'est déjà fait; cette page est en lien depuis la rubrique "astro pratique" en tête du forum

    Jean
    Bonsir jbfe,

    excellent, ça fait plusieurs fois que je relis le post de chamois, et je le trouve toujours aussi interessant et pleins d'infos interessantes.

    Je me permets de poser quelques questions, parceque j'aimerais tout bien comprendre comme il faut, c'est un sujet pas facile facile mais O combiens interessant....

    Cordialement

  14. #11
    jbfe

    Re : Petit essai sur le guidage

    Citation Envoyé par cuda71 Voir le message
    mais comment savoir en realité quel est le deplacement minimum en degrès que l'on vois dans un oculaire ayant un champs donnée ???
    La réponse doit dépendre de plusieurs facteurs:
    la qualité de la vision de l'observateur
    la forme du réticule
    la luminosité de l'étoile

    Jean

  15. #12
    chamois

    Re : Petit essai sur le guidage

    Citation Envoyé par cuda71 Voir le message
    est-ce que il s'agit bien de cette formule ???

    champ réel=champ de l'oculaire/grossissement
    Exactement.
    Pour répondre à une autre question.
    Cela fait juste un an que j'ai commencé à m'interesser à l'astro, Un domaine qui demande une vie pour commencer à en connaitre une partie......
    Les quelques notions que j'ai pu découvrir me permettent de commencer à mesurer l'immensité de mon ignorance.
    Ecrire un livre serait et ridicule et extrèmement prétentieux.
    Cordialement
    Pierre
    O.O.SPX 200/900, Baader MPCC, H-EQ5 pro, SW 80/400, EOS350D, Mégrez72ED, artemis285

  16. Publicité
  17. #13
    cuda71

    Re : Petit essai sur le guidage

    Bonjour chamois,

    evidemment il y a pas besoins d'ecrire un livre, d'autant plus que tu nous fait largement profiter de ton experience aussi vite acquise...

    Avec tout ce que tu sais, moi je croyait que ça faisais au moins 10 ans que tu faisais de l'astro !!!!!!

  18. #14
    cuda71

    Re : Petit essai sur le guidage

    Bonjour

    J'ai relu encore une fois tout le post de depart et je me demandais quel est et champ couvert par un pixel d'une Webcam Philips Vesta Pro couleur ????

    Cordialement

  19. #15
    chamois

    Re : Petit essai sur le guidage

    Citation Envoyé par cuda71 Voir le message
    Bonjour

    J'ai relu encore une fois tout le post de depart et je me demandais quel est et champ couvert par un pixel d'une Webcam Philips Vesta Pro couleur ????

    Cordialement
    Cela dépend de la focale du bidule que tu colles devant!
    Puisque, voir post au dessus, le champ couvert dépend de l'inverse de la focale, plus la focale est grande plus le champ couvert est petit.
    Allez une agitation de neurones, c'est gelé tout cela
    Cordialement
    Pierre
    O.O.SPX 200/900, Baader MPCC, H-EQ5 pro, SW 80/400, EOS350D, Mégrez72ED, artemis285

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